南京信息工程大学曹乐获国家专利权
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龙图腾网获悉南京信息工程大学申请的专利一种影响对流层臭氧污染的平流层入侵溯源方法和系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119986863B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-22发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510472792.0,技术领域涉及:G01W1/10;该发明授权一种影响对流层臭氧污染的平流层入侵溯源方法和系统是由曹乐;王梦珂;徐力强;杨盛凯;朱晓淳;陈轶琦;赵天良设计研发完成,并于2025-04-16向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种影响对流层臭氧污染的平流层入侵溯源方法和系统在说明书摘要公布了:本发明公开了一种影响对流层臭氧污染的平流层入侵溯源方法和系统,方法包括:基于EAC4数据计算目标地区对流层的平流层臭氧示踪物脉动量;基于ERA5数据,根据位势涡度、位温和比湿计算不同地区不同时期的对流层顶折叠频率;然后根据目标地区对流层臭氧示踪物脉动量和不同地区对流层顶折叠频率,计算目标地区臭氧与各地区对流层顶折叠频率时间变化序列相关性和置信区间,确定影响目标地区对流层臭氧的平流层长期高频源区;最后根据目标地区偏移预设天数的平流层臭氧示踪物脉动量和各地区对流层顶折叠频率的相关性和置信区间,确定平流层臭氧入侵的传输路径。本发明能够更加准确识别可影响到对流层臭氧污染的平流层长期高频源区。
本发明授权一种影响对流层臭氧污染的平流层入侵溯源方法和系统在权利要求书中公布了:1.一种影响对流层臭氧污染的平流层入侵溯源方法,其特征在于,包括以下步骤: S1、基于全球大气成分的最新再分析数据集,计算目标地区预设经纬度范围内对流层的平流层臭氧示踪物脉动量; 具体为:从全球大气成分的最新再分析数据集中提取目标地区经纬度范围内的对流层850hPa高度层的平流层臭氧示踪物数据,然后进行去趋势化,处理为平流层臭氧示踪物脉动量; S2、基于全球气候的第五代大气再分析数据集,根据位势涡度、位温和比湿计算不同地区不同时期的对流层顶折叠频率日均值的长期时间序列; 具体为:针对全球气候的第五代大气再分析数据集使用3D标记算法程序,调用位势涡度、位温和比湿,并使用以下标准来辨别平流层空气:位涡:|PV|2pvu,位温:theta380K,比湿q0.1gkg,具有|PV|2pvu的网格点与平流层或地面的连通性; 针对全球气候的第五代大气再分析数据集使用3D标记算法程序,计算不同地区不同时期的对流层顶折叠频率,包括以下子步骤: S2.1、基于辨别平流层空气标准,为每个网格点的大气分配了从1到5的标签,标签1:对流层空气;标签2:平流层空气;标签3:平流层截断产生的PV异常空气,标签4:对流层截断产生的PV异常空气,标签5:地形变化产生的PV异常空气; S2.2、针对各个地区,在垂直方向上,从高空垂直向下,如空气标签的变化出现2-1-2-1或2-1-2-3的转换,则识别为对流层顶折叠现象,则该地区的小时折叠标签f=1,若未识别出对流层顶折叠现象,则折叠标签f=0; S2.3、计算各地区每日的对流层顶折叠频率,如下式: , 其中,f是各地区逐小时的对流层顶折叠标签; S3、根据目标地区对流层的平流层臭氧示踪物脉动量和不同地区对流层顶折叠频率日均值的长期时间序列,计算目标地区平流层臭氧示踪物脉动量与各地区对流层顶折叠频率时间变化序列相关性和置信区间,确定影响目标地区对流层臭氧的平流层长期高频源区; S4、根据目标地区偏移预设天数的平流层臭氧示踪物脉动量和各地区对流层顶折叠频率的相关性和置信区间,确定平流层臭氧入侵的传输路径。
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